Associação do polimorfismo – 174 C/G da região promotora do gene IL-6 e produção de marcadores inflamatórios após o exercício de força excêntrico em idosas obesas

Abstract

Introdução: O exercício de força excêntrico é considerado uma intervenção não farmacológica utilizada para prevenir ou retardar as alterações inerentes ao processo de envelhecimento, que envolvem o ganho de massa adiposa, a sarcopenia e o desequilíbrio no perfil inflamatório. Objetivo: Avaliar a relação de parâmetros inflamatórios (IL-6, IL-1β, TNF-α, proteína C reativa) com o polimorfismo do nucleotídeo único (C→G) encontrado na posição -174 da região promotora do gene para IL-6, após o exercício de força excêntrico em mulheres idosas com obesidade. Metodologia: pesquisa de caráter quase experimental, com 90 mulheres idosas obesas provenientes da comunidade no Distrito Federal. Foram determinados os níveis de CK e de IL-6, IL-1 β, TNF-α e PCR nos momento pré, 0 h, 3 h, 24 h, 48 horas pós exercício de força excêntrico para mulheres idosas. As frequências genotípicas do polimorfismo do nucleotídeo único (C→G) encontrado na posição -174 da região promotora do gene para IL-6 e foram identificadas e analisadas quanto as possíveis relações com os níveis séricos da IL-6, IL-1 β, TNF-α e PCR e CK nos diferentes momentos. O EFE foi realizado na cadeira extensora com 110% da carga máxima obtida no teste de 10 repetições máximas. Para determinação da frequência genotípica, foi empregado o teste de Hardy-Weinberg. Para efeito de análise estatística, os sujeitos foram divididos em dois grupos: genotípicos GG e CC/CG. Os dados contínuos foram expressos em média e erro padrão. Para comparar as medidas de IL-6,IL-1 β, TNF-α e PCR foi utilizada ANOVA. As correlações entre o polimorfismo do gene promotor -174 C/G da IL-6 e os resultados de CK, IL-6, IL-1 β, TNF-α e PCR idade, altura e composição corporal e teste de força foi utilizado o teste T independente. Resultados: Não houve diferença nas medidas antropométricas e de força entre os genótipos de IL-6. Não ocorreu uma interação estatisticamente significativa entre o genótipo e tempo de análise na concentração de CK, F(3,317, 274,316)=0,354, p=0,794. A concentração da CK nas condições pré-intervenção e pós-exercício não foram significativamente diferentes (p > 0,05) entre os genótipos. O EFE induziu alterações significativas na concentração de CK apenas para o genótipo GG ao longo do tempo, F(2,619, 136,173) = 5,199, p = 0,003, com a concentração de CK aumentando de 106,8  6,9 U/l pré-intervenção para 122,7  11,2 U/l após 24 h e 131,9  14,4 U/l após 48 h pós-exercício. Contrariamente, o protocolo de EFE não induziu nenhuma alteração significativa na concentração de CK para o grupo CC/CG, F(4,144) = 1,776, p = 0,137, apesar de uma tendência para aumentar após o exercício (91,8  7,2 U/l pré-intervenção para 109,1  11,5 U/l 48 h pós-exercício). A concentração de IL-6 no grupo GG GG foi menor que no grupo CC/CG apenas após o exercício na 0 (3,78 ± 0,58 pg/ml versus 6,51 ± 1,91 pg/ml, p = 0.030). Verificou-se que as idosas obesas que possuem polimorfismo IL-6-174G/C e C/C exibem valores integrais elevados de IL-6. Não foram observadas interações estatisticamente significativas entre o genótipo e o tempo de exercício na atividade da IL-1β, F(3,032, 146,121)=0,678, p = 0.841, e da concentração de TNF-α F(2,671, 42,742) = 1,149, p = 0,337. O EFE também não induziu alterações significativas na concentração de IL-1β e TNF-α ao longo do tempo tanto para o genótipo GG como para o grupo CC/CG (p <0,05). Também não foi observa interação estatisticamente significativa entre genótipo e o tempo de exercício na concentração de PCR, F(1,78) = 0,020, p = 0,889. A concentração de PCR não apresentou alteração estatisticamente significativa entre o momento pré exercício e após 3 h do EFE para os grupos GG e CC/CG (p < 0,05). Conclusão: Os nossos resultados sugerem uma associação entre o genótipo de IL-6 e os valores integrais de CK e IL-6 em resposta ao EFE. O protocolo EFE induziu ao dano muscular esquelético, sem exacerbação de IL-6, e valores de CK, desta forma, podem ser indicados para idosos como um protocolo de segurança durante a prática clínica diária. Destaca-se que a inovação dos nossos dados é uma diferença entre o valor basal e o valor integral onde foi observada a cinética dos parâmetros inflamatórios e da CK refletindo assim uma atividade mais realista da IL-6 CK e de IL-6, IL-1 β, TNF-α e PCR, ao longo de um período de horas. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Introduction: Eccentric resistance training is considered a non-pharmacologic intervention used for reducing or delaying the changes resulting from the aging process which include the gaining of fat, sarcopenia, and the umbalance of the inflammatory profile. Objective: To evaluate the relation between inflammatory parameters (IL-6, IL-1β, TNF-α, C-reactive protein) and the single nucleotide polymorphism (C→G) found in the position -174 in the IL-6 gene promoter region after eccentric resistance training in elderly women who are obese. Methodology: experimental research, with 90 elderly, obese women from a community in Brasília, DF, Brazil. The levels of CK and IL-6, IL-1 β, TNF-α and PCR were determined before the eccentric resistance training, and also at the time of the exercise, and 3h, 24h and 48h later. The genotypic frequencies of the single nucleotide polymorphism (C→G) found in the position -174 in the IL-6 gene promoter region were identified and analyzed as to the possible relations with the seric levels of IL-6, IL-1 β, TNF-α and PCR and CK in the different moments. The exercise was conducted using the leg extension chair with 110% of the maxim weight obtained in the one-repetition maximum test. The Hardy-Weinberg test was used for determining the genotypic frequency. For the purpose of statistical analysis, the subjects were divided into two genotypic groups: GG and CC/GG. The continuous data were expressed in mean and standard error. ANOVA was used for comparing the levels of IL-6, IL-1 β, TNF-α and PCR. Independent T-Test was used for determining the correlations between the polymorphism of the promoting gene -174 C/G of the IL-6 and the results of CK, IL-6, IL-1 β, TNF-α and PCR, age, height, body composition, and strength test. Results: There was no difference in the anthropometric and strength measure in the IL-6 genotypes. A statistically meaningful interaction between the genotype and the time of analysis in CK concentrations (F(3,317, 274,316) = 0,354, p = 0,794) did not occur. The concentration of CK before and after the exercise was not significantly different (p > 0,05) between the genotypes. With time, the eccentric training caused meaningful changes in the concentration of CK only in the GG genotype (F(2,619, 136,173) = 5,199, p=0,003), with the concentration of CK increasing from 106,8±6,9 U/l before the exercise to 122,7 ±11,2 U/l after 24h, and to 131,9 ± 14,4 U/l after 48h. Conversely, the use of the eccentric training did not cause any meaningful change in the concentration of CK in the CC/CG group (F(4,144) = 1,776, p=0,137), despite a tendency for increasing after the exercise (91,8±7,2 U/l before the exercise to 109,1 ± 11,5 U/l 48h after it). The concentration of IL-6 in the GG group was lower than in the CC/CG group only after the exercise (3.78 ± 0.58 pg/ml versus 6,51 ± 1,91 pg/ml, p = 0,030). It was noticed that elderly obese women with polymorphism of the gene IL-6/-174 C/G and C/C present elevated integral IL-6 values. Statistically meaningful interactions between the genotype and duration of the exercise for the IL-1β (F(3,032, 146,121) = 0,678, p = 0,841) and TNF-α (F(2,671, 42,742) = 1,149, p=0,337) were not observed. Eccentric training did not cause significant changes in the concentration of IL-1β and TNF-α in both genotypes (p <0,05). Statistically meaningful interactions between the genotype and the duration of the exercise for the concentration of PCR(F(1, 78) = 0,020, p = 0.889) were not observed. The concentration of PCR was not significantly altered in the moments before the exercise and 3h after the eccentric training was performed, in both groups (p < 0,05). Conclusion: Our results suggest an association between the IL-6 genotype and the integral values of CK and IL-6 in response to the eccentric resistance training. This training led to skeletal muscle injury, without exacerbation of the IL-6 and CK values, so it can be recommended to elderly people as a security protocol in daily clinic practices. It is important to highlight that our data is innovative because of a difference between the base value and the integral value, where the kinetics of the inflammatory parameters and the CK was observed, in that way showing a more realistic activity of the IL-6 CK and of the IL-6, IL-1 β, TNF-α and PCR in a period of hours.